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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-05-19
(45)【発行日】2023-05-29
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
   G02F 1/1339 20060101AFI20230522BHJP
   G02F 1/1333 20060101ALI20230522BHJP
【FI】
G02F1/1339 505
G02F1/1333
【請求項の数】 13
(21)【出願番号】P 2018158448
(22)【出願日】2018-08-27
(65)【公開番号】P2020034604
(43)【公開日】2020-03-05
【審査請求日】2021-06-24
(73)【特許権者】
【識別番号】502356528
【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ
(74)【代理人】
【識別番号】110001737
【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】石川 智一
(72)【発明者】
【氏名】中込 優
【審査官】岩村 貴
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2016/0011445(US,A1)
【文献】特開2017-116658(JP,A)
【文献】特開2010-009000(JP,A)
【文献】特開2017-116797(JP,A)
【文献】特開2010-256409(JP,A)
【文献】特開2015-225227(JP,A)
【文献】特開2015-025905(JP,A)
【文献】中国特許出願公開第101196635(CN,A)
【文献】特開2016-038434(JP,A)
【文献】特開2018-124481(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2009/0066903(US,A1)
【文献】中国特許出願公開第107565058(CN,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G02F 1/1339
G02F 1/1333
G02F 1/1337
G09F 9/30-9/46
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1基板と、
第1有機膜と、第1方向に延出している第1凸部と、前記第1方向に交差する第2方向に延出する第2凸部と、前記第2方向において前記第1凸部に並び、前記第1方向に延出している第3凸部とを有し、前記第1基板と対向する第2基板と、
画像を表示する第1領域の周囲の第2領域に位置し、前記第1基板と前記第2基板とを接着しているシール材と、を備え、
前記第1凸部、前記第2凸部、及び前記第3凸部は、前記第1有機膜と前記シール材との間に位置し、
前記第1凸部及び前記第3凸部は、前記第1基板と反対側で接続部を介して接続され、
前記接続部は、前記第1凸部及び前記第3凸部と接し、かつ、前記第1凸部及び前記第3凸部、並びに、前記第1有機膜との間に位置し、
前記第2基板は、前記第1凸部、前記第3凸部、及び前記接続部で構成された第1凹部を有し、
前記第1凹部の深さは、前記接続部の厚さよりも大きい、表示装置。
【請求項2】
前記第2基板は、前記第2凸部に並び、前記第2方向に延出している第4凸部を有し、
前記第4凸部は、前記シール材に重畳し、
前記第1凸部及び前記第3凸部の第1間隔は、前記第2凸部及び前記第4凸部の第2間隔よりも小さい、請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記第1凸部及び前記第3凸部は、前記第2凸部よりも前記第2基板の第1端部側に位置している、請求項1に記載の表示装置。
【請求項4】
前記第2凸部は、前記第1凸部及び前記第3凸部と、前記第1方向において離間している、請求項1又は2に記載の表示装置。
【請求項5】
前記第1凸部及び前記第3凸部は、前記第2凸部から延出している、請求項2に記載の表示装置。
【請求項6】
前記第1凸部、前記第2凸部及び前記第3凸部の頂部は、前記シール材に接している、請求項1又は2に記載の表示装置。
【請求項7】
前記第2基板は、第1配向膜を有し、
前記第1凸部、前記第2凸部及び前記第3凸部の前記頂部は、前記第1配向膜から露出している、請求項6に記載の表示装置。
【請求項8】
第1基板と、
第1有機膜と、第1方向に延出している第1凸部と、前記第1方向に交差する第2方向に延出する第2凸部と、前記第2方向において前記第1凸部に並び、前記第1方向に延出している第3凸部とを有し、前記第1基板と対向する第2基板と、
画像を表示する第1領域の周囲の第2領域に位置し、前記第1基板と前記第2基板とを接着しているシール材と、を備え、
前記第1凸部、前記第2凸部、及び前記第3凸部は、前記第1有機膜と前記シール材との間に位置し、
前記第1基板は、第2有機膜を有し
前記第1基板は、前記第2有機膜を有する第5凸部と、前記第5凸部と並び、前記第2有機膜を有する第6凸部とを有し、
前記第5凸部及び前記第6凸部は、前記第2方向に延出し、前記シール材に重畳し、
前記第1基板は、前記第5凸部及び前記第6凸部の間に位置する第2凹部を有し、
前記第2凸部は、前記第2凹部に重畳する、表示装置。
【請求項9】
前記第1基板は、第1絶縁基板と、前記第1絶縁基板の上に位置する第1絶縁層と、前記第1絶縁層の上に位置する第2絶縁層と、前記第2絶縁層の上に位置する第3絶縁層と、前記第3絶縁層の上に位置する第2配向膜と、前記第2領域に位置する溝部とをさらに備え、
前記第2有機膜は、前記第2絶縁層及び前記第3絶縁層の間に位置し、
前記溝部は、前記第2絶縁層及び前記第2有機膜を貫通して形成され、
前記第5凸部及び前記第6凸部は、前記溝部に位置し、
前記第5凸部及び前記第6凸部は、前記第2配向膜から露出し、前記シール材に接している、請求項8に記載の表示装置。
【請求項10】
前記第5凸部及び前記第6凸部は、前記第2有機膜と前記第3絶縁層とが積層されて形成されている、請求項9に記載の表示装置。
【請求項11】
前記第1基板は、前記第5凸部と前記第6凸部の間に位置する金属配線をさらに備えている、請求項8乃至10のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項12】
前記第2有機膜は、第1有機層と、前記第1有機層の上に位置する第2有機層とを有する、請求項8乃至11のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項13】
前記第1基板は、前記第5凸部から前記第1方向に延出する第7凸部を有する、請求項8乃至12のいずれか1項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、種々の形状の表示装置が提案されている。表示装置は、複数の層で構成された表示パネルを有する。表示パネルに衝撃等が加わった場合、表示パネルを構成する複数の層の内の接着強度の弱い層が剥離する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2015-225227号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本実施形態の目的は、信頼性の向上が可能な表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
一実施形態によれば、第1基板と、第1有機膜と、第1方向に延出している第1凸部と、前記第1方向に交差する第2方向に延出する第2凸部と、前記第2方向において前記第1凸部に並び、前記第1方向に延出している第3凸部とを有し、前記第1基板と対向する第2基板と、画像を表示する第1領域の周囲の第2領域に位置し、前記第1基板と前記第2基板とを接着しているシール材と、を備え、前記第1凸部、前記第2凸部、及び前記第3凸部は、前記第1有機膜と前記シール材との間に位置する、表示装置が提供される。
【0006】
他の実施形態によれば、有機膜と、前記有機膜を有する第1凸部と、前記第1凸部と並び、前記有機膜を有する第2凸部と、前記第1凸部及び前記第2凸部の間に位置する第1凹部とを有する第1基板と、第3凸部と、前記第3凸部と並んでいる第4凸部とを有し、前記第1基板と対向する第2基板と、画像を表示する第1領域の周囲の第2領域に位置し、前記第1基板と前記第2基板とを接着しているシール材と、を備え、前記第1基板は、前記第2基板よりも外側に延出している実装部を有し、前記第1凸部、前記第2凸部、及び前記第1凹部は、前記シール材に重畳し、前記第3凸部及び前記第4凸部は、前記第1凹部に重畳している、表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0007】
図1図1は、第1実施形態の表示装置の外観の一例を示す平面図である。
図2図2は、第1実施形態の表示装置の外観の一例を示す平面図である。
図3図3は、第1実施形態の表示装置の外観の一例を示す平面図である。
図4図4は、第1実施形態に係るタッチセンサの一構成例を示す平面図である。
図5図5は、図4に示したセンサ電極及び副画素の一例を示す平面図である。
図6図6は、副画素の基本構成及び等価回路を示す図である。
図7図7は、図1乃至図3に示した表示パネルの一部の一構成例を示す断面図である。
図8図8は、図1乃至図3に示した領域の第1基板の構成例を模式的に示す平面図である。
図9図9は、図1乃至図3に示した領域の第2基板の構成例を模式的に示す平面図である。
図10図10は、図9に示したA-A線に沿った表示パネルの断面図である。
図11図11は、図9に示したB-B線に沿った表示パネルの断面図である。
図12図12は、図9に示したC-C線に沿った第2基板の断面図である。
図13図13は、第1実施形態の変形例1に係る第1基板の構成例を模式的に示す平面図である。
図14図14は、第1実施形態の変形例1に係る第2基板の構成例を模式的に示す平面図である。
図15図15は、図14に示したD-D線に沿った表示パネルの断面図である。
図16図16は、第1実施形態の変形例2に係る第1基板の構成例を模式的に示す平面図である。
図17図17は、第1実施形態の変形例2に係る第2基板の構成例を模式的に示す平面図である。
図18図18は、図14に示したE-E線に沿った表示パネルの断面図である。
図19図19は、図1乃至図3に示した表示パネルの第1基板の一部の構造を示す断面図である。
図20図20は、第2実施形態に係る表示パネルの一部の構造を示す断面図である。
図21図21は、第2実施形態に係る表示パネルの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、いくつかの実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
【0009】
以下、本実施形態に係る表示装置DSPについて説明する。一例として、各実施形態においては、表示装置DSPが液晶表示装置である場合について説明する。
まず、図1図2、及び図3を参照して、第1実施形態に係る表示装置DSPの外観の一例について説明する。なお、第1実施形態に係る表示装置DSPの外観は、図1乃至図3に示す外観に限らない。
図1は、第1実施形態の表示装置DSPの外観の一例を示す平面図である。図中の第1方向X、第2方向Y、及び、第3方向Zは、互いに直交しているが、90度以外の角度で交差していてもよい。第1方向X及び第2方向Yは、それぞれ、表示装置DSPを構成する基板の主面の一辺が延出する方向に相当し、第3方向Zは、表示装置DSPの厚さ方向に相当する。本明細書において、第3方向Zを示す矢印の先端に向かう方向を上方(あるいは、単に上)と称し、第3方向Zを示す矢印の先端から逆に向かう方向を下方(あるいは、単に下)と称する。「第1部材の上の第2部材」及び「第1部材の下の第2部材」とした場合、第2部材は、第1部材に接していてもよく、又は第1部材から離れて位置していてもよい。また、第3方向Zを示す矢印の先端側に表示装置DSPを観察する観察位置があるものとし、この観察位置から、第1方向X及び第2方向Yで規定されるX-Y平面に向かって見ることを平面視という。以下、第1方向X及び第2方向Yの長さを幅と称し、第1方向Xの長さを横幅と称し、第2方向Yの長さを縦幅と称し、第3方向Zの長さを厚さと称する場合もある。
【0010】
表示装置DSPは、表示パネルPNLと、ICチップ2とを備えている。
図1に示した例では、平面視した場合、表示パネルPNLは、略長方形状に形成されている。表示パネルPNLは、第1基板SUB1と、第1基板SUB1に対向している第2基板SUB2と、シール材SEと、第1基板SUB1と第2基板SUB2との間に保持された表示機能層(本実施形態では、後述する液晶層LC)と、を備えている。第1基板SUB1と第2基板SUB2とは、これらの間に所定のギャップを形成した状態で、シール材SEによって貼り合わされている。液晶層LCは、第1基板SUB1と第2基板SUB2との間とシール材SEとによって囲まれた空間に充填されている。表示パネルPNLは、シール材SEによって囲まれた内側に画像を表示する表示領域DAと、表示領域DAを囲む額縁状の非表示領域NDAとを有している。シール材SEは、非表示領域NDAに位置している。図1では、シール材SEを左上がりの斜線で示している。図1に示した例では、シール材SEは、矩形枠状である。また、表示領域DAは、角部に丸みを帯びたラウンド形状である。なお、シール材SEは、矩形枠状以外の形状であってもよい。また、表示領域DAは、略矩形状であってもよいし、矩形以外の多角形状であってもよい。
【0011】
表示パネルPNLは、表示領域DAに複数の副画素PXを備えている。ここで、副画素とは、画素信号に応じて個別に制御することができる最小単位を示し、例えば、後述する走査線Gと信号線Sとが交差する位置に配置されたスイッチング素子を含む領域に存在する。また、主画素は、複数の副画素で構成される。例えば、赤色に対応する副画素、緑色に対応する副画素、及び青色に対応する副画素により1つの主画素が構成される。他の例では、赤色に対応する副画素、緑色に対応する副画素、青色に対応する副画素、及び白色に対応する副画素により1つの主画素が構成される。主画素は、表示領域DAに表示される画像の最小単位に相当する。複数の副画素PXは、表示領域DAにマトリクス状に配置されている。
【0012】
ICチップ2などの表示パネルPNLの駆動に必要な信号供給源は、非表示領域NDAに位置している。図1に示した例では、ICチップ2は、第2基板SUB2の1つの基板側縁(又は、基板端部と称する場合もある)SEG21よりも外側に延出した第1基板SUB1の実装部MT1に実装されている。言い換えると、ICチップ2は、実装部MT1に重畳している。なお、実装部MT1にICチップ2が実装される構造に限らず、実装部MT1に接続されるフレキシブル・プリント・サーキットと(FPC)基板にICチップ2が設けられていてもよい。実装部MT1は、第1基板SUB1の1つの基板側縁SEG11に沿って形成されている。図示していないが、第1基板SUB1は、実装部MT1に信号供給源を接続するための接続端子(以下、パッドと称する)を備えている。パッドには、後述する走査線Gや信号線Sなどと電気的に接続されたものが含まれる。なお、図1に示した例では、第2基板SUB2の他の3つの基板側縁SEG22、SEG23、及びSEG24は、それぞれ、第1基板SUB1の他の3つの基板側縁SEG12、SEG13、及びSEG14と対向している。ICチップ2は、画像を表示する表示モードにおいて画像表示に必要な信号を出力するディスプレイドライバを内蔵している。また、ICチップ2は、表示装置DSPへの物体の接近又は接触を検出するタッチセンシングモードを制御するタッチコントローラを内蔵している。なお、タッチコントローラは、ICチップ2とは異なる他のICチップに内蔵されていてもよい。
【0013】
表示パネルPNLは、第1基板SUB1に溝部GRを有している。溝部GRは、非表示領域NDAに位置している。図1に示した例では、溝部GRは、シール材SEに重畳している。溝部GRは、第2基板SUB2の基板側縁SEG21乃至SEG24に沿って矩形枠状に形成されている。溝部GRは、基板側縁SEG11(SEG21)側に位置する溝部GR1と、基板側縁SEG12(SEG22)側に位置する溝部GR2と、基板側縁SEG13(SEG23)側に位置する溝部GR3と、基板側縁SEG14(SEG24)側に位置する溝部GR4とを含む。
【0014】
表示パネルPNLは、第1基板SUB1に凸部DPを備えている。凸部DPは、非表示領域NDAに位置している。凸部DPは、例えば、シール材SEや溝部GRと重畳している。図1に示した例では、凸部DPは、シール材SEに沿って表示領域DAの周囲に配置されている。凸部DPの一部は、表示領域DAの全周囲に亘って配置され、凸部DPの一部は、実装部MT1側で分断されている。また、凸部DPの一部は、実装部MT1(基板側縁SEG11)側のみに位置している。なお、凸部DPの全部が、表示領域DAの全周囲に亘って配置されていてもよい。凸部DPの一部は、基板側縁SEG12乃至SEG14の内のいずれか1つの基板側縁側のみに位置していてもよい。また、凸部DPの全部が、表示領域DAの周囲の途中で分断されていてもよい。
【0015】
表示パネルPNLは、第2基板SUB2に凸部UPを備えている。凸部UPは、非表示領域NDAに位置している。凸部UPは、例えば、シール材SEや溝部GRと重畳している。図1に示した例では、凸部UPは、シール材SEに沿って表示領域DAの周囲に配置されている。凸部UPは、表示領域DAの全周囲に亘って配置されている。なお、凸部UPの一部が、表示領域DAの全周囲に亘って配置され、凸部UPの一部が、実装部MT1側で分断されていてもよい。凸部UPの一部は、基板側縁SEG11乃至SEG14の内のいずれか1つの基板側縁側のみに位置していてもよい。また、凸部UPの全部が表示領域DAの周囲の途中で分断されていてもよい。
【0016】
表示パネルPNLは、第1基板SUB1の背面側からの光を選択的に透過させることで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型、第2基板SUB2の前面側からの光を選択的に反射させることで画像を表示する反射表示機能を備えた反射型、あるいは、透過表示機能及び反射表示機能を備えた半透過型のいずれであってもよい。
【0017】
また、表示パネルPNLの詳細な構成について、ここでは説明を省略するが、表示パネルPNLは、X-Y平面に平行な基板主面に沿った横電界を利用する表示モード、基板主面の法線に沿った縦電界を利用する表示モード、基板主面に対して斜め方向に傾斜した傾斜電界を利用する表示モード、さらには、上記の横電界、縦電界、及び、傾斜電界を適宜組み合わせて利用する表示モードに対応したいずれの構成を備えていてもよい。
【0018】
図2は、第1実施形態の表示装置DSPの外観の一例を示す平面図である。図2に示した例では、平面視した場合、表示パネルPNLは、略ラウンド形状に形成されている。表示パネルPNLは、切り欠き部NT1を有している。切り欠き部NT1は、第1基板SUB1に形成された切り欠き部NT11と、第2基板SUB2に形成された切り欠き部NT12とを含む。切り欠き部NT11は、切り欠き部NT12に重畳している。切り欠き部NT11は、第2方向Yにおいて、基板側縁SEG11と反対側の基板側縁SEG12側に位置し、基板側縁SEG11側に窪んでいる。切り欠き部NT12は、第2方向Yにおいて、基板側縁SEG21と反対側の基板側縁SEG22側に位置し、基板側縁SEG21側に窪んでいる。表示領域DAは、切り欠き部NT1に沿って基板側縁SEG11(SEG21)側に窪んでいる略ラウンド形状に形成されている。シール材SEは、表示領域DAの形状に沿って表示領域DAの周囲に配置されている。シール材SEは、切り欠き部NT1に沿って基板側縁SEG12(SEG22)側で屈曲している。凸部DPは、シール材SEに沿って表示領域DAの周囲に配置されている。凸部DPは、シール材SEに沿って基板側縁SEG12側で切り欠き部NT11に沿って屈曲している。凸部UPは、シール材SEに沿って表示領域DAの周囲に配置されている。凸部UPは、シール材SEに沿って基板側縁SEG22側で切り欠き部NT12に沿って屈曲している。
【0019】
図3は、第1実施形態の表示装置DSPの外観の一例を示す平面図である。図3に示した例では、平面視した場合、表示パネルPNLは、略ラウンド形状に形成されている。表示パネルPNLは、切り欠き部NT2を有している。切り欠き部NT2は、実装部MT1の領域BLAと、第2基板SUB2に形成された切り欠き部NT22とを含む。領域BLAは、切り欠き部NT22に重畳している。切り欠き部NT22は、第2基板SUB2の基板側縁SEG21側に位置し、基板側縁SEG22側に窪んでいる。ICチップ2は、実装部MT1において切欠き部NT22に重畳する領域BLAの第1方向Xの両側にそれぞれ位置する実装部MT1の2つの領域に接続されている。言い換えると、2つのICチップ2は、領域BLA以外の実装部MT1の複数の領域に接続されている。なお、ICチップ2は、領域BLA以外の実装部MT1の1つの領域に接続されていてもよい。表示領域DAは、切り欠き部NT22に沿って基板側縁SEG12(SEG22)側に窪んでいる略ラウンド形状に形成されている。シール材SEは、表示領域DAの形状に沿って表示領域DAの周囲に配置されている。シール材SEは、切り欠き部NT22に沿って基板側縁SEG11(SEG21)側で屈曲している。凸部DPは、シール材SEに沿って表示領域DAの周囲に配置されている。凸部DPは、シール材SEに沿って基板側縁SEG11側で屈曲している。凸部UPは、シール材に沿って表示領域DAの周囲に配置されている。凸部UPは、シール材SEに沿って基板側縁SEG21側で屈曲している。
【0020】
図3に示した例では、表示パネルPNLは、配線の導通等を検査するためのパッドIPDを備えている。パッドIPDは、非表示領域NDAに位置し、第2基板SUB2の基板側縁SEG22よりも外側に延出した第1基板SUB1の実装部MT2に実装されている。実装部MT2は、第2方向Yにおいて、実装部MT1と反対側に位置している。実装部MT2は、第1基板SUB1の基板側縁SEG12に沿って形成されている。
【0021】
図4は、タッチセンサTSの一構成例を示す平面図である。ここでは、自己容量方式のタッチセンサTSについて説明するが、タッチセンサTSは相互容量方式であってもよい。図4に示した例では、図1に示した表示パネルPNLを用いてタッチセンサTSを説明するが、図2及び図3に示した表示パネルPNLにもタッチセンサTSを適用できる。
タッチセンサTSは、マトリクス状に配置された複数のセンサ電極(検出電極)Rx(Rx1、Rx2…)と、複数のセンサ配線L(L1、L2…)と、を備えている。複数のセンサ電極Rxは、表示領域DAに位置し、第1方向X及び第2方向Yにマトリクス状に配置されている。1つのセンサ電極Rxは、1つのセンサブロックBを構成している。センサブロックBとは、タッチセンシングが可能な最小単位である。複数のセンサ配線Lは、表示領域DAにおいて、それぞれ第2方向Yに沿って延出し、第1方向Xに並んでいる。センサ配線Lの各々は、例えば後述する信号線Sと重畳する位置に設けられている。また、センサ配線Lの各々は、非表示領域NDAに引き出され、ICチップ2もしくはFPC基板等の他の外部回路に電気的に接続されている。センサ配線Lは、非表示領域NDAにおいて端子部Tを有している。
【0022】
ここで、第1方向Xに並んだセンサ配線L1乃至L3と、第2方向Yに並んだセンサ電極Rx1乃至Rx3との関係に着目する。センサ配線L1は、センサ電極Rx1乃至Rx3と重畳し、センサ電極Rx1と電気的に接続されている。
センサ配線L2は、センサ電極Rx2及びRx3と重畳し、センサ電極Rx2と電気的に接続されている。ダミー配線D20は、センサ配線L2から離間している。ダミー配線D20は、センサ電極Rx1と重畳し、センサ電極Rx1と電気的に接続されている。センサ配線L2及びダミー配線D20は、同一の信号線上に位置している。
【0023】
センサ配線L3は、センサ電極Rx3と重畳し、センサ電極Rx3と電気的に接続されている。ダミー配線D31は、センサ電極Rx1と重畳し、センサ電極Rx1と電気的に接続されている。ダミー配線D32は、ダミー配線D31及びセンサ配線L3から離間している。ダミー配線D32は、センサ電極Rx2と重畳し、センサ電極Rx2と電気的に接続されている。センサ配線L3、ダミー配線D31及びD32は、同一の信号線上に位置している。
【0024】
タッチセンシングモードにおいては、ICチップ2、例えば、ICチップ2に内蔵されたタッチコントローラは、センサ配線Lにタッチ駆動電圧を印加する。これにより、センサ電極Rxにはタッチ駆動電圧が印加され、センサ電極Rxでのセンシングが行われる。センサ電極Rxでのセンシング結果に対応したセンサ信号は、センサ配線Lを介してICチップ2(タッチコントローラ)に出力される。ICチップ2(タッチコントローラ)、又は外部のホストは、センシング信号に基づいて、表示装置DSPへの物体の接近又は接触の有無及び物体の位置座標を検出する。
なお、表示モードにおいては、センサ電極Rxは、コモン電圧(Vcom)が印加された共通電極CEとして機能する。コモン電圧は、ICチップ2、例えば、ICチップ2に内蔵されたディスプレイドライバに含まれる電圧供給部からセンサ配線Lを介して印加される。
【0025】
図5は、図4に示したセンサ電極Rx及び副画素PXを示す平面図である。図5において、第2方向Yに対して反時計回りに鋭角に交差する方向を方向D1と定義し、第2方向Yに対して時計回りに鋭角に交差する方向を方向D2と定義する。なお、第2方向Yと方向D1とのなす角度θ1は、第2方向Yと方向D2とのなす角度θ2とほぼ同一である。
【0026】
1つのセンサ電極Rxは、複数の副画素PXに亘って配置されている。図示した例では、第2方向Yに沿って奇数行目に位置する副画素PXは、方向D1に沿って延出している。また、第2方向Yに沿って偶数行目に位置する副画素PXは、方向D2に沿って延出している。一例では、1つのセンサ電極Rxには、第1方向Xに沿って60~70個の主画素MPが配置され、第2方向に沿って60~70個の主画素MPが配置されている。なお、副画素PXは、図5に示したように配列されていなくともよい。
【0027】
図6は、副画素PXの基本構成及び等価回路を示す図である。
複数の走査線Gは、走査線駆動回路GDに接続されている。複数の信号線Sは、信号線駆動回路SDに接続されている。走査線G及び信号線Sは、それぞれ、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、銅(Cu)、クロム(Cr)などの金属材料や、これらの金属材料を組み合わせた合金などによって形成されている。走査線G及び信号線Sは、それぞれ、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。一例では、走査線Gは、例えば、モリブデン(Mо)-タングステン(W)合金によって形成されている。また、一例では、信号線Sは、チタン(Ti)-アルミニウム(Al)-チタン(Ti)の順に積層された積層体で形成されている。なお、走査線G及び信号線Sは、必ずしも直線的に延出していなくてもよく、それらの一部が屈曲していてもよい。例えば、信号線Sは、その一部が屈曲していたとしても、第2方向Yに延出しているものとする。
【0028】
共通電極CEは、センサブロックB毎にそれぞれ設けられている。共通電極CEは、コモン電圧(Vcom)の電圧供給部CDに接続され、複数の副画素PXに亘って配置されている。共通電極CEは、インジウム・ティン・オキサイド(ITO)やインジウム・ジンク・オキサイド(IZO)などの透明な導電材料によって形成された透明電極である。また、共通電極CEは、それぞれ上記の通りICチップ2、例えば、ICチップ2に内蔵されたタッチコントローラにも接続され、タッチセンシングモードにおいてタッチ駆動電圧が印加されるセンサ電極Rxを形成している。
【0029】
各副画素PXは、スイッチング素子SW、画素電極PE、共通電極CE、液晶層LC等を備えている。スイッチング素子SWは、例えば、薄膜トランジスタ(TFT)によって構成され、走査線G及び信号線Sと電気的に接続されている。走査線Gは、第1方向Xに並んだ副画素PXの各々におけるスイッチング素子SWと接続されている。信号線Sは、第2方向Yに並んだ副画素PXの各々におけるスイッチング素子SWと接続されている。画素電極PEは、スイッチング素子SWと電気的に接続されている。画素電極PEは、ITOやIZOなどの透明な導電材料によって形成された透明電極である。画素電極PEの各々は、共通電極CEと対向し、画素電極PEと共通電極CEとの間に生じる電界によって液晶層LCを駆動している。保持容量CSは、例えば、共通電極CEと同電位の電極、及び、画素電極PEと同電位の電極の間に形成される。
【0030】
図7は、図1乃至図3に示した表示パネルPNLの一部の構造を示す断面図である。図7は、例えば、副画素PXに相当する領域の構造を示している。図7に示した例は、横電界を利用する表示モードが適用された例に相当する。
第1基板SUB1は、絶縁基板10、絶縁層11、絶縁層12、絶縁層13、絶縁層14、絶縁層15、信号線S(S1、S2、…)、金属配線ML(ML1、ML2、…)、共通電極CE、及び配向膜AL1などを備えている。
絶縁基板10は、ガラス基板や可撓性の樹脂基板などの光透過性を有する基板である。絶縁基板10は、上面10Aと、上面10Aと反対側の下面10Bとを有する。絶縁層11は、絶縁基板10の上に位置している。絶縁層12は、絶縁層11の上に位置している。信号線Sは、絶縁層12の上に位置している。図7に示した例では、信号線S1と信号線S2とは、第1方向Xにおいて離間している。絶縁層13は、上面13Aと、上面13Aと反対側の下面13Bとを有する。絶縁層13は、絶縁層12の上に位置し、信号線Sを覆っている。金属配線MLは、絶縁層13の上に位置している。金属配線MLは、例えば、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、銅(Cu)、クロム(Cr)などの金属材料や、これらの金属材料を組み合わせた合金などによって形成されている。金属配線MLは、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。一例では、金属配線MLは、チタン(Ti)-アルミニウム(Al)-チタン(Ti)の順に積層された積層体で形成されている。金属配線MLは、例えば、センサ電極Rxと電気的に接続されるセンサ配線Lとしても機能する。センサ配線Lとして機能する場合、金属配線MLは、センサ電極Rx、例えば、共通電極CEと電気的に接続される。図7に示した例では、金属配線ML1及びML2は、それぞれ、信号線S1及びS2の直上に位置している。絶縁層14は、上面14Aと、上面14Aと反対側の下面14Bとを有する。絶縁層14は、絶縁層13の上に位置し、絶縁層13及び金属配線MLを覆っている。共通電極CEは、絶縁層14の上に位置している。絶縁層15は、共通電極CEの上に位置し、共通電極CEを覆っている。言い換えると、絶縁層12と絶縁層12の上の位置する絶縁層15との間には、絶縁層13、絶縁層14、及び共通電極CEが位置している。画素電極PE(PE1)は、絶縁層15の上に位置している。配向膜AL1は、絶縁層15の上に位置し、絶縁層15及び画素電極PEを覆っている。なお、第1基板SUB1において、各層の間には、他の層が位置していてもよい。
【0031】
絶縁層11、12、及び15は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸窒化物などの無機絶縁材料によって形成された無機絶縁層である。絶縁層11、12、及び15は、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。絶縁層13及び14は、例えば、アクリル樹脂などの有機絶縁材料によって形成された有機絶縁層(有機膜)である。
【0032】
第2基板SUB2は、絶縁基板20、遮光層BM、カラーフィルタCF、オーバーコート層OC、及び配向膜AL2などを備えている。
絶縁基板20は、絶縁基板10と同様に、ガラス基板や樹脂基板などの光透過性を有する基板である。絶縁基板20は、上面20Aと、上面20Aと反対側の下面20Bとを有する。遮光層BM及びカラーフィルタCFは、絶縁基板10に対向する下面20B側に位置している。カラーフィルタCFは、画素電極PE(PE1)と対向する位置に配置され、その一部が遮光層BMの下側に重畳している。カラーフィルタCFは、赤色のカラーフィルタCFR、緑色のカラーフィルタCFG、及び青色のカラーフィルタCFBを有している。なお、カラーフィルタCFは、白色のカラーフィルタを有していてもよい。オーバーコート層OCは、カラーフィルタCFの下に位置し、カラーフィルタCFを覆っている。オーバーコート層OCは、透明な樹脂によって形成されている。オーバーコート層は例えば透明の有機材料で形成され、透明の有機膜ということも出来る。配向膜AL2は、オーバーコート層OCの下に位置し、オーバーコート層OCを覆っている。配向膜AL1及び配向膜AL2は、例えば、水平配向性を示す材料によって形成されている。なお、第2基板SUB2において、各層の間には、他の層が位置していてもよい。
【0033】
上述した第1基板SUB1及び第2基板SUB2は、配向膜AL1及び配向膜AL2が対向するように配置されている。第1基板SUB1及び第2基板SUB2は、図7に示すように所定のセルギャップが形成された状態で前述したシール材SEによって接着されている。液晶層LCは、配向膜AL1と配向膜AL2との間に保持されている。液晶層LCは、液晶分子LMを備えている。液晶層LCは、ポジ型(誘電率異方性が正)の液晶材料、あるいは、ネガ型(誘電率異方性が負)の液晶材料によって構成されている。
【0034】
偏光板PL1を含む光学素子OD1は、絶縁基板10に接着されている。偏光板PL2を含む光学素子OD2は、絶縁基板20に接着されている。なお、光学素子OD1及び光学素子OD2は、必要に応じて位相差板、散乱層、反射防止層などを備えていてもよい。
【0035】
このような表示パネルPNLにおいては、画素電極PEと共通電極CEとの間に電界が形成されていないオフ状態において、液晶分子LMは、配向膜AL1及び配向膜AL2の間で所定の方向に初期配向している。このようなオフ状態では、照明装置ILから表示パネルPNLに向けて照射された光は、光学素子OD1及び光学素子OD2によって吸収され、暗表示となる。一方、画素電極PEと共通電極CEとの間に電界が形成されたオン状態においては、液晶分子LMは、電界により初期配向方向とは異なる方向に配向し、その配向方向は電界によって制御される。このようなオン状態では、照明装置ILからの光の一部は、光学素子OD1及び光学素子OD2を透過し、明表示となる。
【0036】
図8は、図1乃至図3に示した領域ARの第1基板SUB1の構成例を模式的に示す平面図である。図8には、説明に必要な構成のみを示している。
第1基板SUB1は、非表示領域NDAに、溝部GR(GR4)と、周辺配線WR1と、複数の凸部DP(DP1、DP2、DP3、DP4、DP5、DP6…)と、複数の凹部DD(DD1、DD2、DD3、DD4、DD5、DD6…)と、複数の金属配線AM(AM1、AM2…)とを有している。
【0037】
溝部GRは、第1基板SUB1の基板側縁よりも表示領域DA側に位置する端部GE1を有している。図8に示した例では、溝部GR4は、基板側縁SEG14よりも表示領域DA側に位置する端部GE14を有している。溝部GR4は、例えば、第1方向Xにおいて、基板側縁SEG14から端部GE14に亘って形成されている。基板側縁SEG14から端部GE14までの溝部GR4の横幅は、例えば、150μm~200μmである。
周辺配線WR1は、非表示領域NDAにおいて、第1基板SUB1の基板側縁よりも表示領域DA側に位置している。図8に示した例では、周辺配線WR1は、非表示領域NDAにおいて、基板側縁SEG14よりも表示領域DA側に位置し、第2方向Yに延出している。
【0038】
複数の凸部DPは、間隔を置いて並んでいる。複数の凸部DPは、例えば、溝部GRに重畳している。図8に示した例では、凸部DP1乃至DP6は、溝部GR4に重畳している。凸部DP1乃至DP6は、溝部GR4において、第1方向Xに間隔を置いて並び、第2方向Yに延出している。凸部DP1乃至DP5の横幅DWx1は、例えば、7μm以下である。なお、横幅DWx1は、7μmより大きくてもよい。凸部DP6の横幅DWx2は、凸部DP1乃至DP5の横幅DWx1のほぼ半分であり、例えば、2μm~4μmである。凸部DP1は、第1方向Xにおいて、端部GE14から基板側縁SEG14側に距離DDSx0で離間している。距離DDSx0は、例えば、20~25μmである。凸部DP1は、周辺配線WR1に重畳している。凸部DP2は、第1方向Xにおいて、凸部DP1から基板側縁SEG14側に距離DDSx1で離間している。距離DDSx1は、例えば、15μm~20μmである。凸部DP3は、第1方向Xにおいて、凸部DP2から基板側縁SEG14側に距離DDSx2で離間している。距離DDSx2は、例えば、15μm~20μmである。凸部DP4は、第1方向Xにおいて、凸部DP3から基板側縁SEG14側に距離DDSx3で離間している。距離DDSx3は、例えば、15μm~20μmである。凸部DP4は、後述する金属配線AM1から第2方向Yの矢印の先端が向かう方向に離間している。言い換えると、凸部DP4は、金属配線AM1から第2方向Yに延長する延長線上に位置し、金属配線AM1と重畳していない。なお、凸部DP4は、金属配線AM1に重畳していてもよい。凸部DP5は、第1方向Xにおいて、凸部DP4から基板側縁SEG14側に距離DDSx4で離間している。距離DDSx4は、例えば、15μm~20μmである。凸部DP6は、第1方向Xにおいて、凸部DP5から基板側縁SEG14側に距離DDSx5で離間している。距離DDSx5は、例えば、15μm~20μmである。凸部DP6は、基板側縁SEG14に沿って第2方向Yに延出している。凸部DP6は、後述する金属配線AM2から第2方向Yの矢印の先端が向かう方向に離間している。言い換えると、凸部DP6は、金属配線AM2から第2方向Yに延長する延長線上に位置し、金属配線AM2と重畳していない。なお、凸部DP6は、金属配線AM2に重畳していてもよい。図8に示した例では、6つの凸部DPが配置されているとしたが、6つより多い数の凸部DPが配置されていてもよいし、6つより少ない数の凸部DPが配置されていてもよい。また、距離DDSx0乃至DDSx5は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【0039】
凹部DDは、連続する2つの凸部DPの間に位置している。複数の凹部DDは、間隔を置いて並んでいる。複数の凹部DDは、例えば、溝部GRに重畳している。図8に示した例では、凹部DD1乃至DD6は、溝部GR4に重畳している。凹部DD1乃至DD6は、溝部GR4において、第1方向Xに間隔を置いて並び、第2方向Yに延出している。凹部DD1は、端部GE14及び凸部DP1の間に位置している。凹部DD2は、凸部DP1及び凸部DP2の間に位置している。凹部DD3は、凸部DP2及び凸部DP3の間に位置している。凹部DD4は、凸部DP3と凸部DP4及び金属配線AM1との間に位置している。凹部DD5は、凸部DP4及び金属配線AM1と凸部DP5との間に位置している。凹部DD6は、凸部DP5と凸部DP6及び金属配線AM2との間に位置している。
【0040】
複数の金属配線AMは、間隔を置いて並んでいる。複数の金属配線AMは、例えば、溝部GRに重畳している。金属配線AMは、表示パネルPNLを研磨する際に寸法を確認するために用いられる。そのため、金属配線AMは、表示パネルPNLを平面視した場合に湾曲している領域や研磨される領域の開始位置、終了位置、及び中間位置等に配置されている。一例として、表示パネルPNLを平面視した場合に湾曲している領域や研磨される領域は、表示パネルの角部等である。金属配線AMは、例えば、第1基板SUB1の角部の開始位置、終了位置、及び中間位置に配置されている。図8に示した例では、金属配線AM1及びAM2は、溝部GR4に重畳している。金属配線AM1及びAM2は、溝部GR4において、第1方向Xに間隔を置いて並び、第2方向Yに延出している。金属配線AM1は、第1方向Xにおいて、凸部DP3及びDP5の間に位置している。金属配線AM1は、凸部DP4から第2方向Yの矢印の先端が向かう方向と反対方向に離間している。金属配線AM2は、基板側縁SEG14に沿って第2方向Yに延出している。金属配線AM2は、凸部DP6から第2方向Yの矢印の先端が向かう方向と反対方向に離間している。なお、図8に示した例では、2つの金属配線AMが非表示領域NDAに配置されているとしたが、1つの金属配線AMが配置されていてもよいし、2つより多い数の金属配線AMが非表示領域NDAに配置されていてもよい。
【0041】
図9は、図1乃至図3に示した領域ARの第2基板SUB2の構成例を模式的に示す平面図である。図9には、説明に必要な構成のみを示している。ここでは、図8に示した第1基板SUB1の主要部を一点鎖線及び二点鎖線等で示している。
第2基板SUB2は、非表示領域NDAに、複数の凸部UP(UP1、UP2、UP3…)と、複数の凹部UD(UD1、UD2、UD3…)と、凹凸層UEとを有している。
複数の凸部UPは、間隔を置いて並んでいる。図9に示した例では、凸部UP1乃至UP3は、第1方向Xに間隔を置いて並び、第2方向Yに延出している。凸部UP1乃至UP3の横幅UWx1は、例えば、7μm以下である。横幅UWx1は、7μmより大きくてもよい。凸部UP1は、凹部DD2に重畳している。なお、凸部UP1は、凸部DP1に重畳していてもよいし、凸部DP2に重畳していてもよい。凸部UP2は、第1方向Xにおいて、凸部UP1から基板側縁SEG14側に距離UDSx1で離間している。距離UDSx1は、例えば、15μm~20μmである。凸部UP2は、凹部DD3に重畳している。なお、凸部UP2は、凸部DP2に重畳していてもよいし、凸部DP3に重畳していてもよい。凸部UP3は、第1方向Xにおいて、凸部UP2から基板側縁SEG14側に距離UDSx2で離間している。距離UDSx2は、例えば、15μm~20μmである。また、凸部UP3は、第1方向Xにおいて、凹凸層UEから表示領域DA側に距離UDSx3で離間している。距離UDSx3は、例えば、10μm~15μmである。凸部UP3は、凹部DD4に重畳している。なお、凸部UP3は、凸部DP3に重畳していてもよいし、凸部DP4及び金属配線AM1に重畳していてもよい。
【0042】
凹部UDは、連続する2つの凸部UPの間に位置している。複数の凹部UDは、間隔を置いて並んでいる。図9に示した例では、凹部UD1乃至UD3は、第1方向Xに間隔を置いて並び、第2方向Yに延出している。凹部UD1は、凸部UP1及び凸部UP2の間に位置している。凹部UD1は、凸部DP2に重畳している。なお、凹部UD1は、凹部DD2に重畳していてもよいし、凹部DD3に重畳していてもよい。凹部UD2は、凸部UP2及び凸部UP3の間に位置している。凹部UD2は、凸部DP3に重畳している。なお、凹部UD2は、凹部DD3に重畳していてもよいし、凹部DD4に重畳していてもよい。凹部UD3は、凸部UP3と凸部UP11乃至UP22との間に位置している。凹部UD3は、凸部DP4及び金属配線AM2に重畳している。なお、凹部UD3は、凹部DD4に重畳していてもよいし、凹部DD5に重畳していてもよい。
【0043】
凹凸層UEは、複数の凸部PR(PR1、PR2、PR3、PR4、PR5、PR6、PR7、PR8、PR9、PR10、PR11、PR12…)と、複数の凹部DE(DE1、DE2、DE3、DE4、DE5、DE6、DE7、DE8、DE9、DE10、DE11…)とを有している。凹凸層UEは、例えば、第2基板SUB2の基板側縁に沿って配置されている。複数の凸部PRは、複数の凸部UPと異なる方向に間隔を置いて並んでいる。複数の凸部PRは、例えば、複数の凸部UPよりも小さい間隔で並んでいる。凹部DEは、連続する2つの凸部PRの間に位置している。複数の凹部DEは、複数の凹部DDと異なる方向に間隔を置いて並んでいる。このように、例えば、凹凸層UEに配置することで、複数の凸部PRを個別に別体で配置するよりも複数の凸部PRを一体に形成した凹凸層UEを配置することで複数の凸部PRが剥がれることを抑制できる。
【0044】
図9に示した例では、凹凸層UEは、基板側縁SEG24に沿って第2方向Yに延出している。凹凸層UEは、第1方向Xにおいて、凸部UP3から基板側縁SEG14側に距離UDSx3で離間している。凹凸層UEは、凸部PR1乃至PR12と、凹部DE1乃至DE11とを有している。凸部PR1乃至PR12は、第2方向Yに間隔UDSyを置いて並び、第1方向Xに延出している。距離UDSyは、距離UDSx1乃至UDSx3より小さく、例えば、7μm~10μmである。なお、距離UDSyは、7μmより小さくてもよいし、10μmよりも大きくてもよい。また、凸部PR1乃至PR12は、第2方向Yにおいて異なる間隔で並んでいてもよい。凸部PR1乃至PR12の横幅UWx2は、例えば、45μm~50μmである。凸部PR1乃至PR12の縦幅UWyは、例えば、7μm以下である。なお、縦幅UWyは、7μmよりも大きくてもよい。なお、凸部PR1乃至PR12は、一体に形成されていなくともよく、別体で個別に配置されていてもよい。凹部DE1乃至DE11は、第2方向Yに間隔を置いて並び、第1方向Xに延出している。凹部DE1は、凸部PR1及び凸部PR2の間に位置している。凹部DE2は、凸部PR2及び凸部PR3の間に位置している。凹部DE3は、凸部PR3及び凸部PR4の間に位置している。凹部DE4は、凸部PR4及び凸部PR5の間に位置している。凹部DE5は、凸部PR5及び凸部PR6の間に位置している。凹部DE6は、凸部PR6及び凸部PR7の間に位置している。凹部DE7は、凸部PR7及び凸部PR8の間に位置している。凹部DE8は、凸部PR8及び凸部PR9の間に位置している。凹部DE9は、凸部PR9及び凸部PR10の間に位置している。凹部DE10は、凸部PR10及び凸部PR11の間に位置している。凹部DE11は、凸部PR11及び凸部PR12の間に位置している。
【0045】
図10は、図9に示したA-A線に沿った表示パネルPNLの断面図である。図10は、表示パネルPNLの非表示領域NDAを示している。
図10に示した例では、溝部GR4は、絶縁層12乃至14等を貫通して形成されている。溝部GR4は、絶縁層12の端部12E1、絶縁層13の端部13E1及び絶縁層14の端部14E1と基板側縁SEG14との間に位置している。端部13E1は、基板側縁SEG14よりも表示領域DA側に位置している。端部12E1は、第1方向Xにおいて、端部13E1よりも基板側縁SEG14側に位置している。端部14E1は、第1方向Xにおいて、端部13E1よりも表示領域DA側に位置している。言い換えると、端部12E1は、溝部GR4において、絶縁層13及び絶縁層14から露出し、端部13E1は、溝部GR4において、絶縁層14から露出している。なお、端部12E1は、第1方向Xにおいて、端部13E1と同じ位置に位置していてもよいし、端部13E1よりも表示領域DA側に位置していてもよい。端部14E1は、第1方向Xにおいて、端部13E1と同じ位置に位置していてもよいし、端部13E1よりも基板側縁SEG14側に位置していてもよい。また、端部13E1は、例えば、図8及び図9に示した端部GE14に相当する。なお、端部14E1が端部GE14に相当していてもよい。このように形成された溝部GR(GR4)によって、表示パネルPNLの外部から絶縁層13及び14を伝わる水分の侵入経路を遮断することができる。
【0046】
第1基板SUB1は、非表示領域NDAに周辺配線WR1乃至WR4等を備えている。周辺配線WR1は、走査線Gと同じ層に配置され、走査線Gと同一材料により形成されている。図10に示した例では、周辺配線WR1は、絶縁層11と絶縁層12の端部12E1との間に位置している。なお、周辺配線WR1は、第3方向Zにおいて、絶縁層12の間に位置していてもよい。この場合、走査線Gも、第3方向Zにおいて、周辺配線WR1と同様に絶縁層12の間に位置している。周辺配線WR1は、静電気や外部からの電界が表示領域DAに作用することを防ぐガードリングや光漏れを防ぐための遮光層として機能するため、各種配線よりも外側に配置されている。図10に示した例では、周辺配線WR1を覆うため、端部12E1は、絶縁層13の端部13E1及び絶縁層14の端部14E1よりも基板側縁SEG14側に延出している。一方で、絶縁層11と絶縁層12との間の密着強度が弱いため、端部12E1は、基板側縁SEG14まで延出していない。言い換えると、端部12E1は、基板側縁SEG14よりも表示領域DA側に位置している。周辺配線WR2は、信号線Sと同層に配置され、信号線Sと同一材料により形成されている。図10に示した例では、周辺配線WR2は、絶縁層12及び絶縁層13の間に位置している。絶縁層15は、絶縁層14の上から端部14E1の側面を通って端部13E1の側面まで延出している。端部13E1及び端部14E1が段差となっているため、絶縁層15は、端部13E1及び14E1に付着しやすい。周辺配線WR3及びWR4は、画素電極PEと同層に配置され、画素電極と同一材料により形成されている。図10に示した例では、周辺配線WR3及びWR4は、絶縁層15及び配向膜AL1の間に位置している。周辺配線WR3は、絶縁層15の上で、周辺配線WR4よりも表示領域DA側に位置している。周辺配線WR4は、絶縁層15に沿って絶縁層14の上から端部14E1側を通って端部13E1の側面側まで延出している。配向膜AL1は、絶縁層15及び周辺配線WR4の上から端部13E1及び14E1側を通って溝部GR4まで延出している。例えば、絶縁層15の上に配向膜AL1を直接配置した場合には、配向膜AL1と絶縁層15との密着強度が弱いために剥離する可能性がある。本実施形態では、周辺配線WR4と絶縁層15及び配向膜AL1との密着強度が、例えば、配向膜AL1と絶縁層15との密着強度よりも十分強いために、周辺配線WR4と絶縁層15又は配向膜AL1との間で剥離する可能性が、例えば、配向膜AL1と絶縁層15との間で剥離する可能性よりも低い。しかし、周辺配線WR4を基板側縁SEG14まで延出させると、静電気放電(Electro-Static Discharge:ESD)や周辺配線WR4の腐食等の問題が生じる可能性がある。
【0047】
凸部DPは、第2基板SUB2に向かって突出している。凸部DPは、例えば、絶縁層13及び絶縁層15を含み、これらの順に積層されて形成されている。一例では、凸部DPは、配向膜AL1との接着強度が弱い。なお、凸部DPは、配向膜AL1を含んでいてもよい。凸部DPは、絶縁層13及び絶縁層15の少なくとも一方を含んでいればよい。凸部DPは、絶縁層13、絶縁層15、及び配向膜AL1以外の層を含んでいてもよい。また、凸部DP以外の突出した部分を凸部と称する場合もある。凸部DPは、頂部DVを有している。凸部DPは、頂部DV以外が配向膜AL1で覆われている。言い換えると、凸部DPにおいて、少なくとも頂部DVが配向膜AL1から露出している。なお、凸部DPは、頂部DV以外の部分が配向膜AL1から露出していてもよいし、全体が配向膜AL1から露出していてもよい。凸部DPの断面形状は、例えば、頂部DVに向かって鋭角に先細る形状に形成されている。一例では、凸部DPの断面形状は、略三角形状に形成されている。凸部DPの厚さは、例えば、絶縁層13の厚さ以上である。言い換えると、凸部DPの厚さは、例えば、絶縁層13及び絶縁層14の厚さの半分以上である。一例では、凸部DPの厚さは、2.0μm~3.0μmである。このような断面形状や厚さで凸部DPを形成することで、第1基板SUB1の製造時に配向膜AL1を凸部DPに塗布した際に配向膜AL1が凸部DPから凹部DD側に流れ落ちるために、凸部DPにおいて、少なくとも頂部DVは、配向膜AL1から露出する。なお、凸部DPの断面形状は、第1基板SUB1の製造工程において配向膜AL1から露出する部分が形成される断面形状であれば前述した形状以外の形状に形成されていてもよい。また、凸部DPの厚さは、第1基板SUB1の製造工程において配向膜AL1から露出する部分が形成される厚さであれば絶縁層13の厚さより小さくてもよい。凸部DPは、例えば、シール材SEに接している。頂部DVは、シール材SEと十分な接着強度、例えば、絶縁層15と配向膜AL1よりも強い接着強度で接着し得る。凹部DDは、連続する2つの凸部DPに対して絶縁基板10側に窪んでいる。凹部DDは、例えば、絶縁層12、絶縁層13や、絶縁層14等を貫通して形成され、連続する2つの凸部DP及び絶縁層11で構成されている。
【0048】
図10に示した例では、凸部DP1は、端部12E1の上に位置している。言い換えると、凸部DP1は、シール材SEと端部12E1との間に位置している。凸部DP2乃至DP6は、絶縁層11の上に位置している。言い換えると、凸部DP2乃至DP6は、シール材SEと絶縁層11との間に位置している。凸部DP1は、第3方向Zにおいて、凸部DP2乃至DP6よりも高い位置に位置している。なお、凸部DP1と絶縁層12との間には、他の層が位置していてもよい。凸部DP2乃至DP6と絶縁層11との間には、他の層が位置していてもよい。凸部DP1は、端部12E1の上に位置していなくともよい。凸部DP1は、端部12E1と絶縁層11とに跨って位置していてもよい。また、凸部DP2は、端部12E1の上に位置していてもよい。凸部DP1は、頂部DV1を有している。凸部DP2は、頂部DV2を有している。凸部DP3は、頂部DV3を有している。凸部DP4は、頂部DV4を有している。凸部DP5は、頂部DV5を有している。凸部DP6は、頂部DV6を有している。頂部DV1乃至DV6は、それぞれ、配向膜AL1から露出し、シール材SEに接着している。なお、頂部DV1乃至DV6の内の少なくとも1つが、シール材SEに接着していればよい。凹部DD1乃至DD6には、配向膜AL1が位置している。なお、凹部DD1乃至DD6において、絶縁層11及び配向膜AL1の間に、他の層が位置していてもよい。
【0049】
遮光層BMは、絶縁基板20まで貫通するスリットSL1を有している。スリットSL1を形成することで遮光層BMを伝わって水分が侵入することを防止できる。なお、前述した周辺配線WR1は、スリットSL1と重畳する位置に配置されているため、スリットSL1からの光漏れを抑制する。また、遮光層BMは、液晶層LCと重畳する領域においてスリットSL2を有している。スリットSL2を形成することで遮光層BMを介した表示領域DAへの電荷の移動を遮断できる。これにより、表示パネルPNLの製造工程において、静電気が表示領域DAに集中するのを抑制し、表示パネルPNLが損傷するのを抑制することが可能である。なお、前述した周辺配線WR2は、スリットSL2と重畳する位置に配置されているため、スリットSL2からの光漏れを抑制する。また、カラーフィルタCFR及びCFBは、スリットSL2内に第3方向Zに重畳して配置されている。このため、周辺配線WR2の周囲を透過した光に対してもスリットSL2からの光漏れを抑制することができる。
【0050】
第2基板SUB2は、スペーサSP1乃至SP3などを備えている。スペーサSP1乃至SP4は、オーバーコート層OCの下に位置し、第1基板SUB1側に向かって突出している。スペーサSP1乃至SP3は、樹脂材料によって形成されている。また、スペーサSP1と重畳する位置に高さ調整のためのカラーフィルタCFBが配置されている。
【0051】
凸部UPは、オーバーコート層OCの下に位置し、第1基板SUB1に向かって突出している。凸部UPは、例えば、スペーサSP1乃至SP3と同じ層に位置している。凸部UPは、スペーサSP1乃至SP3等と同じ材料で形成され、例えば、樹脂材料によって形成されている。つまり、凸部UPは、スペーサに相当する。一例では、凸部UPは、配向膜AL2との接着強度が弱く、配向膜AL2は、シール材SEとの接着強度が弱い。凸部UPは、頂部UVを有している。凸部UPは、頂部UV以外が配向膜AL2で覆われている。言い換えると、凸部UPにおいて、少なくとも頂部UVが配向膜AL2から露出している。なお、凸部UPは、頂部UV以外の部分が配向膜AL2から露出していてもよいし、全体が配向膜AL2から露出していてもよい。凸部UPの断面形状は、例えば、頂部UVに向かって鋭角に先細る形状に形成されている。一例では、凸部UPの断面形状は、三角形状に形成されている。一例では、凸部UPの厚さは、2.0μm以上である。なお、凸部UPの断面形状は、第2基板SUB2の製造工程において配向膜AL2から露出する部分が形成される断面形状であれば前述した形状以外の形状に形成されていてもよい。凸部UPは、例えば、シール材SEに接している。頂部UVとシール材SEとの接着強度は、例えば、凸部UPと配向膜AL2との接着強度よりも強い。また、頂部UVとシール材SEとの接着強度は、例えば、配向膜AL2とシール材SEとの接着強度よりも強い。凹部UDは、連続する2つの凸部UPに対して絶縁基板20側に窪んでいる。凹部UDは、例えば、連続する2つの凸部UP及びオーバーコート層OCで構成されている。前述したような断面形状や厚さで凸部UPを形成することで、第2基板SUB2の製造時に配向膜AL2を凸部UPに塗布した際に配向膜AL2が凸部UPから凹部UD側に流れ落ちるために、凸部UPは、少なくとも頂部UVが配向膜AL2から露出する。なお、凸部UPと重畳する位置に高さ調整のためのカラーフィルタCFBが配置されていてもよい。
【0052】
図10に示した例では、凸部UP1乃至UP3は、オーバーコート層OCの下に位置し、第1基板SUB1に向かって突出している。言い換えると、凸部UP1乃至UP3は、シール材SEとオーバーコート層OCとの間に位置している。凸部UP1乃至UP3は、スペーサSP1乃至SP3と同じ層に位置している。なお、凸部UP1乃至UP3とオーバーコート層OCとの間には、他の層が位置していてもよい。凸部UP1は、頂部UV1を有している。凸部UP2は、頂部UV2を有している。凸部UP3は、頂部UV3を有している。頂部UV1乃至頂部UV3は、それぞれ、配向膜AL2から露出し、シール材SEに接着している。なお、頂部UV1乃至UV3の内の少なくとも1つが、シール材SEに接着していればよい。凹部UD1乃至UD3には、配向膜AL2が位置している。なお、凹部UD1乃至UD3において、オーバーコート層OCと配向膜AL2との間に、他の層が位置していてもよい。
【0053】
凹凸層UEは、オーバーコート層OCの下に位置している。凹凸層UEは、例えば、凸部UPやスペーサSP1乃至SP3と同じ層に位置している。凹凸層UEは、スペーサSP1乃至SP3等と同じ材料で形成され、例えば、樹脂材料によって形成されている。つまり、凹凸層UEは、スペーサに相当する。一例では、凹凸層UEは、配向膜AL2との接着強度が弱い。凸部PRは、頂部PVを有している。凸部PRは、頂部PV以外が配向膜AL2で覆われている。言い換えると、凸部PRにおいて、少なくとも頂部PVが配向膜AL2から露出している。なお、凸部PRは、頂部PV以外の部分が配向膜AL2から露出していてもよいし、全体が配向膜AL2から露出していてもよい。なお、凹凸層UEと重畳する位置に高さ調整のためのカラーフィルタCFBが配置されていてもよい。
【0054】
図10に示した例では、凹凸層UEは、オーバーコート層OCの下に位置している。言い換えると、凹凸層UEは、シール材とオーバーコート層OCとの間に位置している。なお、凹凸層UEとオーバーコート層OCとの間には、他の層が位置していてもよい。凹凸層UEは、凸部PR11を有している。凸部PR11は、頂部PV11を有している。凸部PR11の頂部PV11は、シール材SEに接着している。なお、頂部UV1乃至UV3の内の少なくとも1つが、シール材SEに接着していれば、頂部PV11は、シール材SEに接着していなくともよい。
液晶層LCは、第1基板SUB1と第2基板SUB2とシール材SEとによって囲まれている。
【0055】
図11は、図9に示したB-B線に沿った表示パネルPNLの断面図である。図11は、表示パネルPNLの非表示領域NDAを示している。
図11に示した例では、金属配線AM1及びAM2は、絶縁層11の上に位置している。言い換えると、金属配線AM1及びAM2は、シール材SEと絶縁層11との間に位置している。金属配線AM1及び金属配線AM2は、絶縁層12及び配向膜AL1で覆われている。なお、凸部DP3は、金属配線AM1の上に位置していてもよいし、金属配線AM1の上から絶縁層11に跨って位置していてもよい。凸部DP5は、金属配線AM1の上に位置していてもよいし、金属配線AM1の上から絶縁層11に跨って位置していてもよい。また、凸部DP5は、金属配線AM2の上に位置していてもよいし、金属配線AM2の上から絶縁層11に跨って位置していてもよい。また、凸部PR2は、頂部PV2を有している。頂部PV2は、シール材SEに接着している。なお、頂部UV1乃至UV3の内の少なくとも1つが、シール材SEに接着していれば、頂部PV2は、シール材SEに接着していなくともよい。
【0056】
図12は、図9に示したC-C線に沿った第2基板SUB2の断面図である。図12は、第2基板SUB2の非表示領域NDAを示している。
複数の凸部PRは、それぞれ、第3方向Zにおいて第1基板SUB1側に突出している。複数の凸部PRは、第1基板SUB1側と反対側で接続部CTを介して接続されている。言い換えると、複数の凸部PRは、頂部PVと反対側で接続部CTを介して接続され、一体に形成されている。接続部CTは、頂部PVとオーバーコート層OCとの間に位置している。凸部PRの断面形状は、例えば、頂部PVに向かって鋭角に先細る形状に形成されている。一例では、凸部PRの断面形状は、三角形状に形成されている。なお、凸部PRの断面形状は、第2基板SUB2の製造工程において配向膜AL2から露出する部分が形成される断面形状であれば前述した形状以外の形状に形成されていてもよい。凸部PRは、例えば、シール材SEに接している。頂部PVとシール材SEとの接着強度は、例えば、凸部PRと配向膜AL2との接着強度よりも強い。また、頂部PVとシール材SEとの接着強度は、例えば、配向膜AL2とシール材SEとの接着強度よりも強い。凹部DEは、連続する2つの凸部PRに対して接続部CT側に窪んでいる。例えば、凹部DEの深さDPTは、接続部CTの厚さTKよりも大きい。凹部DEは、例えば、連続する2つの凸部PR及び接続部CTで構成されている。前述したような断面形状や厚さで凸部PRを形成することで、第2基板SUB2の製造時に配向膜AL2を凸部PRに塗布した際に配向膜AL2が凸部PRから凹部DE側に流れ落ちるために、凸部PRにおいて、少なくとも頂部PVは、配向膜AL2から露出する。
【0057】
図12に示した例では、凹凸層UEは、凸部PR4乃至PR8と、凹部DE4乃至DE7とを有している。凸部PR4は、頂部PV4を有している。凸部PR5は、頂部PV5を有している。凸部PR6は、頂部PV6を有している。凸部PR7は、頂部PV7を有している。凸部PR8は、頂部PV8を有している。凸部PR4乃至PR8は、第1基板SUB1側と反対側で接続部CTを介して接続されている。接続部CTは、オーバーコート層OCと頂部PV4乃至PV8との間に位置している。言い換えると、凸部PR4乃至PR8と接続部CTとは、オーバーコート層OCとシール材SEとの間に位置している。接続部CTは、例えば、オーバーコート層OCに接している。頂部PV4乃至PV8は、それぞれ、配向膜AL2から露出し、シール材SEに接着している。なお、頂部PV4乃至PV8の内の少なくとも1つが、シール材SEに接着していればよい。凹部DE4乃至DE7には、配向膜AL2が位置している。なお、凹部DE4乃至DE7において、接続部CTと配向膜AL2との間に、他の層が位置していてもよい。
【0058】
本実施形態によれば、表示装置DSPは、第1基板SUB1と、第1基板SUB1に対向する第2基板SUB2と、第1基板SUB1と第2基板SUB2とを接着しているシール材SEとを備えている。第2基板SUB2は、凸部UPと、凹凸層UEとを有している。凸部UPは、第1基板SUB1に向かって突出している。凸部UPの断面形状は、例えば、第2基板SUB2に向かって鋭角に先細る形状に形成されている。このように凸部UPを形成することで、第2基板SUB2の製造時に配向膜AL2を凸部UPに塗布したとしても、少なくとも凸部UPの頂部UVが配向膜AL2から露出する。凹凸層UEは、凸部PRを有している。凸部PRは、第1基板SUB1に向かって突出している。凸部PRの断面形状は、例えば、第2基板SUB2に向かって鋭角に先細る形状に形成されている。このように凸部PRを形成することで、第2基板SUB2の製造時に配向膜AL2を凸部PRに塗布したとしても、少なくとも凸部PRの頂部PVが配向膜AL2から露出する。第1基板SUB1と第2基板SUB2とを張り合わせた際に、頂部UV及び頂部PVは、シール材SEと直接接着する。そのため、表示装置DSPは、十分な接着強度で接着可能な領域を形成することができる。表示装置DSPは、衝撃等によって表示パネルPNLに生じる剥離を抑制することができる。したがって、表示装置DSPの信頼性を向上することができる。
また、平面視した場合、凸部UPは、例えば、第2方向Yに延出し、凸部PRは、例えば、第1方向Xに延出している。このように異なる方向に延出する複数の凸部を配置することで表示パネルPNLに生じる剥離を抑制することができる。
【0059】
次に、変形例や他の実施形態に係る表示装置DSPについて説明する。以下に説明する変形例や他の実施形態において、前述した第1実施形態と同一の部分には、同一の参照符号を付しその詳細な説明を省略あるいは簡略化し、第1実施形態と異なる部分を中心に詳細に説明する。なお、他の実施形態においても、前述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
第1実施形態の変形例1に係る表示装置DSPは、凸部DP及び凸部UPの構成が第1実施形態の表示装置DSPと相違する。
図13は、第1実施形態の変形例1に係る第1基板SUB1の構成例を模式的に示す平面図である。図13は、図1乃至図3に示した領域ARの第1基板SUB1に相当する。図13には、説明に必要な構成のみを示している。
【0060】
複数の凸部DPの内の一部の凸部DPは、軸部DXと、軸部DXから延出する複数の枝部DBとを有している。なお、全ての凸部DPが、軸部DXと、軸部DXから延出する複数の枝部DBとを有していてもよい。図13に示した例では、凸部DP3は、第2方向Yに延出する軸部DX3と、軸部DX3から第1方向Xに延出する複数の枝部DB3とを有している。軸部DX3の横幅DWx3は、凸部DP1の横幅DWx1と同じであり、例えば、7μm以下である。なお、横幅DWx3は、7μmより大きくてもよい。軸部DX3は、第1方向Xにおいて、凸部DP2から基板側縁SEG14側に距離DDSx2で離間している。複数の枝部DB3は、第1方向Xにおいて、軸部DX3から基板側縁SEG14側に延出している。なお、複数の枝部DB3は、第1方向Xにおいて、軸部DX3から表示領域DA側のみに延出していてもよいし、軸部DX3から基板側縁SEG14側及び表示領域DA側の両方に延出していてもよい。複数の枝部DB3は、第2方向Yに間隔DIyを置いて並んでいる。間隔DIyは、例えば、14μmである。枝部DB3は、第1方向Xにおいて、金属配線AM1には対向していない。言い換えると、凸部DP3は、第1方向Xにおいて、金属配線AM1に対向する部分には枝部DB3を有していない。枝部DB3が軸部DX3から延出している凸部DP3の横幅DBWx1は、例えば、14μmである。
【0061】
図13に示した例では、凸部DP4は、第2方向Yに延出する軸部DX4と、軸部DX4から第1方向Xに延出する複数の枝部DB4とを有している。軸部DX4の横幅は、例えば、軸部DX3の横幅DWx3と同じである。軸部DX4は、第1方向Xにおいて、軸部DX3から基板側縁SEG14側に距離DDSx3で離間している。また、軸部DX4は、第1方向Xにおいて、軸部DX3から基板側縁SEG14側に延出している枝部DB3から基板側縁SEG14側に距離DIx1で離間している。距離DIx1は、例えば、11μmである。複数の枝部DB4は、第1方向Xにおいて、軸部DX4から基板側縁SEG14側及び表示領域DA側の両方に延出している。複数の枝部DB4は、2つの対となる枝部DB4が第1方向Xにおいて互いに反対方向に軸部DX4から延出するように配置されている。なお、複数の枝部DB4は、第1方向Xにおいて、軸部DX4から基板側縁SEG14側のみに延出していてもよいし、軸部DX4から表示領域DA側のみに延出していてもよい。複数の枝部DB4は、複数の枝部DB3と同様に、第2方向Yに間隔DIyを置いて並んでいる。複数の枝部DB4は、第1方向Xにおいて、複数の枝部DB3に対向していない。言い換えると、枝部DB4は、第1方向Xにおいて、2つの枝部DB3の間の軸部DX3に対向している。2つの対となる枝部DB4が軸部DX4から基板側縁SEG14側及び表示領域DA側の両方に延出している凸部DP4の横幅DBWx2は、例えば、21μmである。
【0062】
図13に示した例では、凸部DP5は、第2方向Yに延出する軸部DX5と、軸部DX5から第1方向Xに延出する複数の枝部DB5とを有している。軸部DX5の横幅は、例えば、軸部DX3の横幅DWx3と同じである。軸部DX5は、第1方向Xにおいて、軸部DX4から基板側縁SEG14側に距離DDSx4で離間している。複数の枝部DB5の一部は、第1方向Xにおいて、軸部DX5から表示領域DA側に延出している。複数の枝部DB5の一部は、第1方向Xにおいて、軸部DX5から基板側縁SEG14側及び表示領域DA側の両方に延出している。複数の枝部DB5の一部は、2つの対となる枝部DB5が第1方向Xにおいて互いに反対方向に軸部DX5から延出するように配置されている。2つの対となる枝部DB5は、第1方向Xにおいて、軸部DX4から基板側縁SEG14側に距離DIx2で離間している。距離DIx2は、例えば、11μmである。なお、複数の枝部DB5は、第1方向Xにおいて、表示領域DA側のみに延出していてもよいし、基板側縁SEG14側のみに延出していてもよい。また、複数の枝部DB5は、第1方向Xにおいて、表示領域DA側及び基板側縁SEG14側の両方に延出していてもよい。複数の枝部DB5は、複数の枝部DB3と同様に、第2方向Yに間隔DIyを置いて並んでいる。枝部DB5は、第1方向Xにおいて、金属配線AM1及びAM2に対向していない。言い換えると、凸部DP5は、第1方向Xにおいて、金属配線AM1及びAM2の少なくとも一方に対向する部分には枝部DB5を有していない。複数の枝部DB5は、第1方向Xにおいて、複数の枝部DB4に対向していない。言い換えると、枝部DB5は、第1方向Xにおいて、2つの枝部DB4の間の軸部DX4に対向している。2つの対となる枝部DB5が軸部DX5から基板側縁SEG14側及び表示領域DA側の両方に延出している凸部DP5の横幅は、例えば、凸部DP4の横幅DBWx2と同じである。枝部DB5が軸部DX5から基板側縁SEG14側に延出している凸部DP5の横幅は、例えば、凸部DP3の横幅DBWx1と同じである。
【0063】
図13に示した例では、凸部DP6は、第2方向Yに延出する軸部DX6と、軸部DX6から第1方向Xに延出する複数の枝部DB6とを有している。軸部DX6の横幅は、例えば、軸部DX3の横幅DWx3と同じである。軸部DX6は、第1方向Xにおいて、軸部DX5から基板側縁SEG14側に距離DDSx5で離間している。また、軸部DX6は、第1方向Xにおいて、軸部DX5から基板側縁SEG14側に延出している枝部DB5から基板側縁SEG14側に距離DIx3で離間している。距離DIx3は、例えば、11μmである。複数の枝部DB6は、第1方向Xにおいて、軸部DX6から表示領域DA側に延出している。複数の枝部DB6は、複数の枝部DB3と同様に、第2方向Yに間隔DIyを置いて並んでいる。複数の枝部DB6は、第1方向Xにおいて、複数の枝部DB5に対向していない。言い換えると、枝部DB6は、第1方向Xにおいて、2つの枝部DB5の間の軸部DX5に対向している。枝部DB6が軸部DX6から表示領域DA側に延出している凸部DP6の横幅は、例えば、凸部DP3の横幅DBWx1と同じである。
【0064】
図14は、第1実施形態の変形例1に係る第2基板SUB2の構成例を模式的に示す平面図である。図14は、図1乃至図3に示した領域ARの第2基板SUB2に相当する。図14には、説明に必要な構成のみを示している。ここでは、図13に示した第1基板SUB1の主要部を一点鎖線及び二点鎖線等で示している。
【0065】
第2基板SUB2は、非表示領域NDAに、複数の凸部UP(UP1、UP2、UP3、UP4、UP5…)と、複数の凹部UD(UD1、UD2、UD3、UD4…)とを有している。
複数の凸部DPの内の一部の凸部UPは、軸部UXと、軸部UXから延出する複数の枝部UBとを有している。なお、全ての凸部UPが、軸部UXと、軸部UXから延出する複数の枝部UBとを有していてもよい。図14に示した例では、凸部UP3は、第2方向Yに延出する軸部UX3と、軸部UX3から第1方向Xに延出する複数の枝部UB3とを有している。軸部UX3の横幅UWx3は、凸部UP1の横幅UWx1と同じであり、例えば、7μm以下である。なお、横幅UWx3は、7μmより大きくてもよい。軸部UX3は、凹部DD3に重畳している。なお、軸部UX3は、凸部DP3に重畳していてもよいし、凸部DP4に重畳していてもよい。軸部UX3は、第1方向Xにおいて、凸部UP2から基板側縁SEG24側に距離UDSx2で離間している。複数の枝部UB3は、第1方向Xにおいて、軸部UX3から基板側縁SEG24側及び表示領域DA側の両方に延出している。複数の枝部UB3は、第1方向Xの基板側縁SEG24側と表示領域DA側とに交互に軸部UX3から延出するように配置されている。言い換えると、軸部UX3から第1方向Xの基板側縁SEG24側に延出する枝部UB3は、軸部UX3から第1方向Xの表示領域DA側に延出する連続する2つの枝部UB3の間に位置している。なお、複数の枝部UB3は、第1方向Xにおいて、軸部UX3から表示領域DA側のみに延出していてもよいし、軸部UX3から基板側縁SEG24側のみに延出していてもよい。複数の枝部UB3は、第2方向Yに間隔UIyを置いて並んでいる。間隔UIyは、例えば、14μmである。枝部UB3が軸部UX3から延出している凸部UP3の横幅UBWxは、例えば、14μmである。
【0066】
図14に示した例では、凸部UP4は、第2方向Yに延出する軸部UX4と、軸部UX4から第1方向Xに延出する複数の枝部UB4とを有している。軸部UX4の横幅は、例えば、軸部UX3の横幅UWx3と同じである。軸部UX4は、凹部DD4に重畳している。なお、軸部UX4は、凸部DP4に重畳していてもよいし、凸部DP5に重畳していてもよい。軸部UX4は、第1方向Xにおいて、軸部UX3から基板側縁SEG24側に距離UDSx4で離間している。距離UDSx4は、例えば、18μmである。複数の枝部UB4は、第1方向Xにおいて、基板側縁SEG24側及び表示領域DA側の両方に延出している。複数の枝部UB4は、第1方向Xの基板側縁SEG24側と表示領域DA側とに交互に軸部UX4から延出するように配置されている。言い換えると、軸部UX4から第1方向Xの基板側縁SEG24側に延出する枝部UB4は、軸部UX4から第1方向Xの表示領域DA側に延出する連続する2つの枝部UB4の間に位置している。なお、複数の枝部UB4は、第1方向Xにおいて、軸部UX4から表示領域DA側のみに延出していてもよいし、軸部UX4から基板側縁SEG24側のみに延出していてもよい。複数の枝部UB4は、複数の枝部UB3と同様に、第2方向Yに間隔UIyを置いて並んでいる。軸部UX4から第1方向Xの表示領域DA側に延出する枝部UB4は、軸部UX3から第1方向Xの基板側縁SEG24側に延出する枝部UB3と対向している。軸部UX4から第1方向Xの表示領域DA側に延出する枝部UB4は、軸部UX3から第1方向Xの基板側縁SEG24側に延出する枝部UB3から第1方向Xに距離UIxで離間している。距離UIxは、例えば、4μmである。枝部UB4が軸部UX4から延出している凸部UP4の横幅は、例えば、凸部UP3の横幅UBWxと同じである。
【0067】
図14に示した例では、凸部UP5は、第2方向Yに延出する軸部UX5と、軸部UX5から第1方向Xに延出する複数の枝部UB5とを有している。軸部UX5の横幅は、例えば、軸部UX3の横幅UWx3と同じである。軸部UX5は、凹部DD5に重畳している。なお、軸部UX5は、凸部DP5に重畳していてもよいし、凸部DP6に重畳していてもよい。軸部UX5は、第1方向Xにおいて、軸部UX4から基板側縁SEG24側に距離UDSx5で離間している。距離UDSx5は、例えば、18μmである。複数の枝部UB5は、第1方向Xにおいて、基板側縁SEG24側及び表示領域DA側の両方に延出している。複数の枝部UB5は、第1方向Xの基板側縁SEG24側と表示領域DA側とに交互に軸部UX5から延出するように配置されている。言い換えると、軸部UX5から第1方向Xの基板側縁SEG24側に延出する枝部UB5は、軸部UX5から第1方向Xの表示領域DA側に延出する連続する2つの枝部UB5の間に位置している。なお、複数の枝部UB5は、第1方向Xにおいて、軸部UX5から表示領域DA側のみに延出していてもよいし、軸部UX5から基板側縁SEG24側のみに延出していてもよい。複数の枝部UB5は、複数の枝部UB3と同様に、第2方向Yに間隔UIyを置いて並んでいる。軸部UX5から第1方向Xの表示領域DA側に延出する枝部UB5は、軸部UX4から第1方向Xの基板側縁SEG24側に延出する枝部UB4と対向している。軸部UX5から第1方向Xの表示領域DA側に延出する枝部UB5は、例えば、軸部UX4から第1方向Xの基板側縁SEG24側に延出する枝部UB4から第1方向Xに距離UIxで離間している。枝部UB5が軸部UX5から延出している凸部UP5の横幅は、例えば、凸部UP3の横幅UBWxと同じである。
図14に示した例では、凹部UD4は、凸部UP4及び凸部UP5の間に位置している。凹部UD4は、凸部DP5に重畳している。なお、凹部UD4は、凹部DD4に重畳していてもよいし、凹部DD5に重畳していてもよい。
【0068】
図15は、図14に示したD-D線に沿った表示パネルPNLの断面図である。図15は、表示パネルPNLの非表示領域NDAを示している。
図15に示した例では、凸部UP4及びUP5は、オーバーコート層OCの下に位置し、第1基板SUB1に向かって突出している。言い換えると、凸部UP4及びUP5は、オーバーコート層OCとシール材SEとの間に位置している。凸部UP4及びUP5は、スペーサSP1乃至SP3と同じ層に位置している。なお、凸部UP4及びUP5とオーバーコート層OCとの間には、他の層が位置していてもよい。凸部UP4は、頂部UV4を有している。凸部UP5は、頂部UV5を有している。頂部UV4及び頂部UV5は、それぞれ、配向膜AL2から露出し、シール材SEに接着している。なお、頂部UV1乃至UV5の内の少なくとも1つが、シール材SEに接着していればよい。凹部UD4には、配向膜AL2が位置している。なお、凹部UD4において、オーバーコート層OCと配向膜AL2との間に、他の層が位置していてもよい。
このような変形例1においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
【0069】
第1実施形態の変形例2に係る表示装置DSPは、凸部DP及び凸部UPの構成が第1実施形態の表示装置DSPと相違する。
図16は、第1実施形態の変形例2に係る第1基板SUB1の構成例を模式的に示す平面図である。図16は、図1乃至図3に示した領域ARの第1基板SUB1に相当する。図16には、説明に必要な構成のみを示している。
第1基板SUB1は、非表示領域NDAに、複数の凸部DP(DP7、DP8、DP9…)と、複数の凹部DD(DD7、DD8、DD9、DD10…)とを有している。
【0070】
図16に示した例では、凸部DP7乃至DP9は、溝部GR4に重畳している。凸部DP7乃至DP9は、溝部GR4において、第1方向Xに間隔を置いて並び、第2方向Yに延出している。凸部DP7乃至DP9の横幅DWx4は、例えば、7μm以下である。なお、横幅DWx4は、7μmより大きくてもよい。凸部DP7は、第1方向Xにおいて、端部GE14から基板側縁SEG14側に距離DDSx6で離間している。距離DDSx6は、例えば、20~25μmである。凸部DP7は、周辺配線WR1に重畳している。凸部DP8は、第1方向Xにおいて、凸部DP7から基板側縁SEG14側に距離DDSx7で離間している。距離DDSx7は、例えば、40μm~45μmである。凸部DP9は、第1方向Xにおいて、凸部DP8から基板側縁SEG14側に距離DDSx8で離間している。距離DDSx8は、例えば、40μm~45μmである。また、凸部DP9は、第1方向Xにおいて、基板側縁SEG14から表示領域DA側に距離DDSx9で離間している。距離DDSx9は、例えば、20μm~25μmである。図16に示した例では、3つの凸部DPが配置されているとしたが、3つより多い数の凸部DPが配置されていてもよいし、3つより少ない数の凸部DPが配置されていてもよい。また、距離DDSx6乃至DDSx9は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【0071】
図16に示した例では、凹部DD7乃至DD10は、溝部GR4に重畳している。凹部DD7乃至DD10は、溝部GR4において、第1方向Xに間隔を置いて並び、第2方向Yに延出している。凹部DD7は、端部GE14及び凸部DP7の間に位置している。凹部DD8は、凸部DP7及び凸部DP8の間に位置している。凹部DD9は、凸部DP8及び凸部DP9の間に位置している。凹部DD10は、凸部DP9と基板側縁SEG14との間に位置している。
【0072】
図16に示した例では、金属配線AM1は、第1方向Xにおいて、凸部DP8及びDP9の間に位置している。言い換えると、金属配線AM1は、凹部DD9に重畳している。金属配線AM2は、凸部DP9から第2方向Yの矢印の先端が向かう方向と反対方向に離間している。言い換えると、金属配線AM2は、凹部DD10に重畳している。
【0073】
図17は、第1実施形態の変形例2に係る第2基板SUB2の構成例を模式的に示す平面図である。図17は、図1乃至図3に示した領域ARの第2基板SUB2に相当する。図17には、必要な構成のみを示している。ここでは、図17に示した第1基板SUB1の主要部を一点鎖線及び二点鎖線等で示している。
第2基板SUB2は、複数の凸部UP(UP6、UP7、UP8、UP9、UP10…)と、複数の凹部UD(UD5、UD6、UD7、UD8…)とを有している。
図17に示した例では、凸部UP6乃至UP10は、第1方向Xに間隔を置いて並び、第2方向Yに延出している。凸部UP6乃至UP10の横幅UWx4は、例えば、7μm以下である。横幅UWx4は、7μmより大きくてもよい。凸部UP6及びUP7は、凹部DD8に重畳している。凸部UP7は、第1方向Xおいて、凸部UP6から基板側縁SEG14側に距離UDSx6で離間している。距離UDSx6は、例えば、10μm~15μmである。なお、凸部UP6は、凸部DP7に重畳していてもよい。凸部UP7は、凸部DP8に重畳していてもよい。凸部UP8は、第1方向Xにおいて、凸部UP7から基板側縁SEG14側に距離UDSx7で離間している。距離UDSx7は、例えば、20μm~25μmである。凸部UP8及び凸部UP9は、凹部DD9に重畳している。凸部UP9は、第1方向Xにおいて、凸部UP8から基板側縁SEG14側に距離UDSx8で離間している。距離UDSx8は、10μm~15μmである。なお、凸部UP8は、凸部DP8に重畳していてもよいし、金属配線AM1に重畳していてもよい。凸部UP9は、凸部DP9に重畳していてもよいし、金属配線AM1に重畳していてもよい。凸部UP10は、第1方向Xにおいて、凸部UP9から基板側縁SEG14側に距離UDSx9で離間している。距離UDSx9は、例えば、20μm~25μmである。凸部UP10は、凹部DD10に重畳している。なお、凸部UP10は、凸部UP9に重畳していてもよいし、金属配線AM2に重畳していてもよい。
【0074】
図18は、図14に示したE-E線に沿った表示パネルPNLの断面図である。図18は、表示パネルPNLの非表示領域NDAを示している。
図18に示した例では、凸部DP7は、端部12E1の上に位置している。言い換えると、凸部DP7は、シール材SEと端部12E1との間に位置している。凸部DP8及びDP9は、絶縁層11の上に位置している。言い換えると、凸部DP8及びDP9は、シール材SEと絶縁層11との間に位置している。凸部DP7は、第3方向Zにおいて、凸部DP8及びDP9よりも高い位置に位置している。なお、凸部DP7と絶縁層12との間には、他の層が位置していてもよい。凸部DP8及びDP9と絶縁層11との間には、他の層が位置していてもよい。凸部DP7は、端部12E1の上に位置していなくともよい。凸部DP7は、端部12E1と絶縁層11とに跨って位置していてもよい。凸部DP7は、頂部DV7を有している。凸部DP8は、頂部DV8を有している。凸部DP9は、頂部DV9を有している。頂部DV7乃至DV9は、それぞれ、配向膜AL1から露出し、シール材SEに接着している。なお、頂部DV7乃至DV9の内の少なくとも1つが、シール材SEに接着していればよい。凹部DD7乃至DD10には、配向膜AL1が位置している。なお、凹部DD7乃至DD10において、絶縁層11及び配向膜AL1の間に、他の層が位置していてもよい。
【0075】
図18に示した例では、凸部UP6乃至UP10は、オーバーコート層OCの下に位置し、第1基板SUB1に向かって突出している。凸部UP6乃至UP10は、スペーサSP1乃至SP3と同じ層に位置している。なお、凸部UP6乃至UP10とオーバーコート層OCとの間には、他の層が位置していてもよい。凸部UP6は、頂部UV6を有している。凸部UP7は、頂部UV7を有している。凸部UP8は、頂部UV8を有している。凸部UP9は、頂部UV9を有している。凸部UP10は、頂部UV10を有している。頂部UV6乃至頂部UV10は、それぞれ、配向膜AL2から露出し、シール材SEに接着している。なお、頂部UV6乃至UV10の内の少なくとも1つが、シール材SEに接着していればよい。凹部UD5乃至UD8には、配向膜AL2が位置している。なお、凹部UD5乃至UD8において、オーバーコート層OCと配向膜AL2との間に、他の層が位置していてもよい。
このような変形例2においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
【0076】
第1実施形態の変形例3に係る表示装置DSPは、第1基板SUB1の構成が第1実施形態の表示装置DSPと相違する。
図19は、図1乃至図3に示した表示パネルPNLの第1基板SUB1の一部の構造を示す断面図である。
第1基板SUB1は、半導体層SC1、走査線FG(FG191…)、金属層LS(LS191…)、半導体層SC2、電極層ET(ET191、192…)、走査線SG(SG191…)、及び透明電極TE(TE191…)などをさらに備えている。
絶縁層12は、絶縁層121と、絶縁層121の上に位置する絶縁層122と、絶縁層122の上に位置する絶縁層123と、絶縁層123の上の位置する絶縁層124とを含む。絶縁層121乃至124は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸窒化物などの無機絶縁材料によって形成された無機絶縁層である。絶縁層121乃至124は、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。
【0077】
半導体層SC1は、絶縁層11と絶縁層121との間に位置している。半導体層SC1は、例えば、シリコン系の半導体である。一例では、半導体層SC1は、多結晶シリコン(ポリシリコン)で形成されている。半導体層SC1は、電気抵抗が高い高抵抗領域と、高抵抗領域よりも電気抵抗が小さい低抵抗領域とを有している。走査線FGは、絶縁層121と絶縁層122との間に位置している。走査線FGは、半導体層SC1の高抵抗領域に対向している。金属層LSは、絶縁層121と絶縁層122との間に位置している。金属層LSは、半導体層SC2に対向している。図19に示した例では、金属層LS191は、走査線FG191と同じ層に位置し、走査線FG191から離間している。半導体層SC2は、絶縁層122と絶縁層123との間に位置している。
この半導体層SC1に関わるトランジスタは、応答性能に優れ、例えばゲート駆動回路等の内蔵回路として用いられる。
【0078】
半導体層SC2は、例えば、金属酸化物系の半導体である。一例では、半導体層SC2は、インジウム、ガリウム、亜鉛、及び錫のうち少なくとも1つの金属を含む金属酸化物で形成されている。電極層ETは、半導体層SC2の端部を覆っている。電極層ETは、例えば、チタン(Ti)等の金属材料で形成されている。図19に示した例では、電極層ET191は、半導体層SC2の一端部を覆い、電極層ET192は、電極層ET191で覆われた一端部と反対側の半導体層SC2の他端部を覆っている。走査線SGは、絶縁層123と絶縁層124との間に位置している。走査線FG及びSGと金属層LSとは、同一の金属材料で形成されている。例えば、走査線FG及びSGと金属層LSとは、走査線Gと同一材料により形成されている。図19に示した例では、走査線SG191は、半導体層SC2に対向している。
この半導体層SC2に関わるトランジスタは、例えば副画素PXに用いられる。
【0079】
信号線Sは、絶縁層124と絶縁層13との間に位置している。図19に示した例では、信号線S191は、絶縁層121乃至124を貫通するコンタクトホールCH191を介して半導体層SC1の一端部に接続されている。信号線S192は、絶縁層121乃至124を貫通するコンタクトホールCH192を介して、信号線S191が接続されている一端部と反対側の半導体層SC1の他端部に接続されている。信号線S193は、絶縁層124及び123を貫通するコンタクトホールCH193を介して電極層ET191に接続されている。信号線S194は、絶縁層124及び123を貫通するコンタクトホールCH194を介して電極層ET192に接続されている。図19に示した例では、金属配線ML191は、絶縁層13を貫通するコンタクトホールCH195を介して信号線S193に接続されている。透明電極TEは、共通電極CEと同じ層に位置し、共通電極CEと同一材料により形成されている。図19に示した例では、透明電極TE191は、絶縁層14と絶縁層15との間に位置している。透明電極TE191は、絶縁層14を貫通するコンタクトホールCH196を介して金属配線ML191に接続されている。図19に示した例では、画素電極PE191は、絶縁層15を貫通するコンタクトホールCH197を介して透明電極TE191に接続されている。
このような変形例3においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
【0080】
第2実施形態に係る表示装置DSPは、表示パネルPNLの構造が第1実施形態の表示装置DSPと相違する。
図20は、第2実施形態に係る表示パネルPNLの一部の構造を示す断面図である。図20は、例えば、副画素PXに相当する領域の構造の一例を示す断面図である。図20に示した例は、横電界を利用する表示モード、例えば、FFS(Fringe Field Switching)モードを適用した構成例に相当する。
【0081】
共通電極CEは、絶縁層13の上に位置している。金属配線MLは、共通電極CEに接し、信号線Sに重畳している。絶縁層15は、共通電極CE及び金属配線MLの上に位置している。図20に示した例では、絶縁層15は、共通電極CE及び金属配線MLを覆っている。
【0082】
図21は、第2実施形態に係る表示パネルPNLの断面図である。図21は、図9に示したA-A線に沿った第2実施形態の表示パネルPNLの断面図に相当する。図21は、表示パネルPNLの非表示領域NDAを示している。
図21に示した例では、溝部GR4は、絶縁層13の端部13E1と基板側縁SEG14との間に位置している。絶縁層15は、絶縁層13の上から端部13E1の側面まで延出している。周辺配線WR4は、絶縁層15に沿って絶縁層13の上から端部13E1の側面側まで延出している。配向膜AL1は、周辺配線WR4の上から端部13E1側を通って溝部GR4まで延出している。
このような第2実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
【0083】
また、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。例えば、表示装置DSPは、前述した実施形態及び変形例に示したように、第2基板SUB2においてスペーサSPと同じ材料で形成された非表示領域NDAの凸部及び凹部のパターンと同じパターンを、第1
基板SUB1において絶縁層13及び絶縁層14の少なくとも一方を用いて形成した構成であってもよい。また、表示装置DSPは、第1基板SUB1において絶縁層13に形成された非表示領域NDAの凸部及び凹部パターンと同じパターンを、第2基板SUB2においてスペーサSPと同じ材料を用いて形成した構成であってもよい。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0084】
DSP…表示装置、PNL…表示パネル、SUB1…第1基板、SUB2…第2基板、SE…シール材、LC…液晶層、GR…溝部、DP、UP、PR…凸部、DD、UD、DE…凹部、10…絶縁基板、11、12、13、14、15…絶縁層、S…信号線、ML、AM1、AM2…金属配線、CE…共通電極、AL1、AL2…配向膜、DA…表示領域、NDA…非表示領域、WR1、WR2、WR3、WR4、WR5…周辺配線。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
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図19
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図21